TR|EN
Güncel
E-Bülten Aboneliği
Steelpro 2021
Çelik Köprü 2022
Casp 2022
EUROCORR
Tevfik Seno Arda Lisesi
Yayınlar > Çelik Yapılar
Sayı: 70 - Mayıs / Haziran 2021

Projeler


AKTOGAY KONAKLAMA KOMPLEKSİ

İklim açısından oldukça zorlu bir coğrafyaya sahip olan Kazakistan’ın Aktogay şehrinde Dorçe Prefabrik Yapı ve İnşaat Sanayi Ticaret A.Ş. tarafından gerçekleştirilen Aktogay Konaklama Tesisi, teknolojik özellikleriyle dikkat çekiyor.

Mimar Cenk Çetin
DORÇE Tasarım Direktörü

PROJE ADI:
Aktogay Konaklama Kompleksi
YAPI TÜRÜ: Konaklama Tesisi 
BAŞLANGIÇ TARİHİ: 18.03.2019
DURUM: 01.10.2020 (Tamamlandı)
İNŞAAT ALANI: 54.000 m²
YER: Aktogay / Kazakistan
İŞVEREN / YATIRIMCI: KAZ Minerals Aktogay LLC
ANA YÜKLENİCİ: Dorçe Prefabrik Yapı ve İnşaat Sanayi Ticaret A.Ş.
ÇELİK YÜKLENİCİSİ: Dorçe Prefabrik Yapı ve İnşaat Sanayi Ticaret A.Ş.
ÇELİK TONAJI: 3100 Ton
MİMARLIK: KAZGOR Design Academy
MÜHENDİSLİK: Dorçe Prefabrik Yapı ve İnşaat Sanayi Ticaret A.Ş.
MEKANİK: Dorçe Prefabrik Yapı ve İnşaat Sanayi Ticaret A.Ş.
YANGIN MÜHENDİSLİĞİ: KAZGOR Design Academy
ELEKTRİK: Dorçe Prefabrik Yapı ve İnşaat Sanayi Ticaret A.Ş.
 
Ortalama en düşük sıcaklığının -40°, görülen en düşük sıcaklığın ise -50° lere ulaştığı Kazakistan’ın Aktogay şehrinde gerçekleştirilen Aktogay Konaklama Tesisi projesi, modüler yapıların sıra dışı şartlarda ne kadar verimli olduğunun en önemli ispatlarından biri niteliğinde. 
 
MİMARİ AÇIKLAMA
Kazakistan’ın Aktogay şehri büyük ölçekli, açık bir bakır maden ocağına ev sahipliği yapan bir kent kimliğinde. Şehirde 2021 yılına kadar yılda ortalama 100 kiloton (kiloton-kt, bir ağırlık ya da kütle birimi olup 1 kiloton 1.000 tona eşittir), 2022-2027 yılları arasında da yılda 170 kt bakır üretileceği tahmin ediliyor. Bu ocağın işletmecisi olarak bulunan çok uluslu Kaz Minerals şirketi, yaklaşık 2700 işçi ile 25 yıl boyunca devam etmesi planlanan operasyonları için geçici konaklama ünitelerinin yerini kalıcı ve belirli konfor şartlarını yakalayabileceği bir konaklama kompleksi ile değiştirmeyi amaçladı. Projenin ana girdisi, Aktogay’ın uydu bir lokasyon olması sebebiyle herhangi bir inşaat operasyonuna ev sahipliği yapabilecek kaynaklardan yoksun olması ve bu sebeple saha dışı inşaat yöntemleri ile bu kompleksin oluşturulmasının beklenmesi idi.
 
Dorçe olarak projeye dâhil olmamızla birlikte ilk olarak konvansiyonel yöntemlere göre oluşturulmuş kavramsal mimari projelerin modüler yapım yöntemlerine uygun hale getirilmesi için çalışmalara başlandı. Gerek nakliye operasyonları gerek ihtiyaç programında tanımlı olan hacim ihtiyaçları gerekse de üretilebilirlik kriterleri göz edilerek yürütülen çalışmalar sonucunda projede kullanılmak üzere üç farklı modül ölçüsü belirlendi. Projenin büyük bir bölümünü oluşturan tekil odalar için 3.2 x 12.3 metrelik modüller kullanılırken, ıslak hacimler ve ikili kullanımla daha geniş oda hacmi gereken durumlarda 2.1 x 12.3 m ve 2.4 x 12.3 metrelik modüllerin kullanılmasına karar verildi.
 
Ölçüler ve modül adetleri belirlendikten sonra detaylı nakliye optimizasyon çalışmalarına geçildi. Proje lokasyonu ve üretim tesisi arasında yer alan yaklaşık 6000 km’lik karayolu mesafesi sebebiyle, her bir modülün tamamen bitirilmiş bir şekilde volumetrik olarak gönderilmesi, proje bütçesinde nakliye için öngörülen bedelin üzerinde bir maliyet yaratması sebebiyle tercih edilmedi. Bunun yerine Aktogay’a yaklaşık 150 km mesafede bulunan Almatı şehrinde ara bir montaj istasyonu oluşturulmasına ve Ankara’dan yassı paketli olarak Almatı’ya ulaştırılan modül bileşenlerinin burada bir araya getirilmesine ve elektrik, mekanik ve ince işler de dâhil olmak üzere, %90 oranında bitiriş hedefiyle tamamlanarak, son lokasyonuna sevkinin gerçekleştirilmesine karar verildi.
 
Projelendirme aşamasında önemli girdilerden bir diğeri de bölgenin iklimsel özellikleri idi. Bölgenin ortalama en düşük sıcaklığının -40°, görülen en düşük sıcaklığın ise -50° lere ulaşması özellikle duvar, döşeme ve çatı katmanlarının belirlenmesinde aynı zamanda taşıyıcı sistem ile bu katmanların birleşiminden ortaya çıkan soğuk köprülerin analizinde önemli rol oynadı.
 
Yine Kazakistan SNIP şartlarına göre alınması gereken pasif ve aktif yangın önlemleri ile ilgili olarak yangın danışmanları ile çalışıldı. Bu şartların sağlanabilmesi adına bazı duvar ve döşemelerde yangına dayanıklı kaplama malzemeleri tercih edildi ve daha sonra öngörülen sistemlerin yangın dayanım derecelerinin tespiti için test laboratuvarlarında uygun yönetmeliklere göre dayanım testleri gerçekleştirildi ve sertifikalandırıldı. Buna göre 45 dakika ila 2 saat aralığında değişen yangın dayanımlı duvarlar, kullanılacakları hacimlere göre sınıflandırılarak yangın dayanım paftalarında işaretlendi.

MÜHENDİSLİK AÇIKLAMASI
Hesap ve Tasarım İlkeleri
Modüler yapım yöntemleri, konvansiyonel inşaattan farklı olarak sadece yapının kullanılacağı bölge koşullarının değil aynı zamanda son lokasyona kadar maruz kalacağı durumların ve yüklemelerin de analizinin gerçekleştirilmesi gereken bir hesap yöntemi gerektirir. Bu sebeple ilk olarak analizi gerçekleştirilmesi gereken dört farklı durum tasarım başlangıcında ortaya konuldu; yassı paketlerin üst üste tır dorsesi üzerinde taşındığı ve yoldan kaynaklı dinamik yüklemelere maruz kaldığı ilk durum, modüllerin Almatı’da bulunan üretim tesisinde üç boyutlu olarak ortaya çıktığı ve Aktogay’a tırlarla taşındığı ikinci durum, her bir modülün montaj operasyonları için vinçle kaldırıldığı üçüncü durum ve son olarak da son lokasyonda tüm modüllerin bir araya getirildiği ve 3 katlı bir yapı ortaya çıkardığı nihai durum.
 
Taşıyıcı Sistem ve Çözüm Prensipleri
Bu boyutlardaki toplam modül sayısının projede nicelik olarak fazla olması; taşıma ve sevkiyat operasyonları açısından daha dezavantajlı bir durum oluşturması sebebiyle 3.2 x 12.3 metrelik modül belirleyici modül olarak ele alındı. Farklı alternatifler değerlendirildikten sonra, duvar ve döşeme katmanları ile daha bütüncül bir çözüm oluşturabilmesi için taşıyıcı sistemi oluşturan elemanların özel bükümlü soğuk şekillendirilmiş çelik profillerle oluşturulmasına karar verildi. Bütüncül olarak sevki gerçekleştirilecek ve ana yapıda birer diyafram oluşturacak taban ve tavan düzlemlerinin alt bileşenleri kaynaklı olarak birleştirilirken, bu düzlemlerle birleşecek orta ve köşe kolonların bağlantısı bulonlu (cıvatalı) olarak öngörüldü.
 
Yatay stabilitenin sağlanması için öngörülen bulonlu (cıvatalı) bağlantının moment aktarım kapasitesi sonlu elemanlar yöntemi ile analiz edildi. Çatı konstrüksiyonunun tasarımında ekonomikliği ve hafifliği ile öne çıkan çatı makasları öngörüldü; bu makasların oluşturulması için efektif kesit kapasitesi %100 olan özel kesitler kullanıldı.
 
Uygulanan Standart ve Yönetmelikler;
Yükleme Standartları:
SNiP 2.01.07-85 loads and effects
SNiP 14.13330.2012 construction in seismic areas (Updated edition of SNiP 2-7-81*)
EN 1990 Eurocode Basis of structural design
EN 1991 Eurocode 1 Actions on structures
EN 1998 Eurocode 8 – Design of structures for earthquake resistance
Dead and imposed loading shall generally comply with ASCE-7 –10 Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures
 
Yapısal Çelik, Soğuk Şekillendirilmiş Çelik ve Kaynak Standartları:
SP 260.1325800.2016 Steel thin-walled constructions from cold-formed galvanized profiles and corrugated sheets. Design rules
SP 16.13330.2011 Steel structures. Updated version of SNiP 2-23-81 *
EN 1993-1-1 Eurocode 3 Design of steel structures.
EN 1993-1-3 Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-3: General rules - Supplementary rules for cold-formed members and sheeting.
AISI 1996 (ASD), American Iron and Steel Institute Specification 1996.
AWS D1.1 Structural Welding Code, Approved by American National Standards Institute 2003.
 
Betonarme Tasarım Standartları:
SP 63.13330.2012 Concrete and reinforced concrete structures
EN 1993-2-1 Eurocode 2 Design of concrete structures - Part 1-1: General rules and rules for buildings.
ACI318M-14 Building Code Requirements for Structural Concrete
Malzeme Standartları:
Structural steel EN 10025
Galvanize coating EN 10326, EN 10327, EN 10346
Bolts and nuts ISO 8673, ISO 4032, ISO 4017,  
DIN 933, DIN 934, TS EN ISO 898-1
 
Korozyon dayanımı için yapının bulunacağı lokasyonun çevresel etkilere maruziyeti analiz edilmiş, ISO 12944-2’ye göre bölgenin korozyon sınıfı tespit edilmiş ve buna uygun boya sistemleri değerlendirilmiştir. Buna göre tüm yapısal elemanlara gerekli yüzey hazırlama işlemleri uygulandıktan sonra yüzey toleranslı epoksi astar, epoksi ara kat ve poliüretan son kat olacak şekilde koruyucu boya katmanları uygulanmıştır.
 
ÇELİK İMALATI VE MONTAJININ ÖZELLİKLERİ
Sınırlı proje süresi ve sürenin önemli bir kısmının sevkiyat aşamasında kullanılacak olmasından ötürü imalat tasarımının yalın üretim esaslarına uygun ve montaj basitliği göz edilerek yapılmasına dikkat edildi. Bu anlamda şirketin önceki projelerde edinmiş olduğu DFMA (Design for manufacture and assembly) tecrübeleri bu projeye de üst düzeyde yansıtıldı. Birden fazla lokasyonda yürütülecek operasyonların takip edilebilirliği için hem alt bileşenlerin markalanması hem de modüllerin markalanması gerekti ve bu kısım başarıyla organize edildi. 
 
Hesaplamalar sırasında dikkate alınması gereken dinamik yüklerin gerçekçi bir şekilde belirlenebilmesi için proje başlangıç aşamasında üretilen prototiplerle nakliye simülasyonu gerçekleştirildi ve burada elde edilen deneyimler özellikle tıra yandan taşmalı (konsol oluşturacak şekilde) bir şekilde yerleştirilen geniş modüllerin destek elemanlarında tasarım geliştirmeleri yapılmasını sağladı. 
 
Komplekste yer alan en büyük yapı; yatayda 29, düşeyde 3 sıra olmak üzere toplam 87 modülün bir araya getirilmesi ile oluşturulduğundan tolerans konusu, imalat sonuna kadar başlıca dikkat edilen konulardan biri oldu. Bunun başarılı bir şekilde sonuca yansıması için öncelikle bilgisayar destekli modelleme yazılımlarının kullanılması, sonrasında ise kalite kontrol kriterlerinin belirlenmesi ve bu kriterlerin proje sonuna kadar sıkı bir şekilde takibi başarıda önemli bir rol oynadı. Yine prototip imalatı ile modüllerin bir araya getirilmesi için tasarlanan birleşim detaylarının denenmesi ve buradaki deneyimler üzerinden tolerans tasarımının güncellenmesi de günün sonunda önemli fayda sağlayan bir başka karar olarak göze çarptı.
 
 
Çelik Yapılar - Sayı: 70 - Mayıs / Haziran 2021

Kendimizi Sınayalım

Kendimizi Sınayalım



© 2014 - Türk Yapısal Çelik Derneği